Một bình phản ứng có dung tích không đổi, chứa hỗn hợp khí — Không quảng cáo

Phương pháp giải

Dựa vào kiến thức về hằng số cân bằng.

aA + bB → cC + dD

Ở trạng thái cân bằng, hằng số cân bằng K _C của phản ứng được xác định theo biểu thức:

${K_C} = \frac{{{{{\rm{(}}C{\rm{)}}}^{\rm{c}}}{{{\rm{(}}D{\rm{)}}}^d}}}{{{{{\rm{(}}A)}^a}{{(B{\rm{)}}}^b}}}$

Ta có: ${N_{2(k)}} + 3{H_{2(k)}} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} 2N{H_{3(k)}}$(1)

Gọi (N ₂ ) phản ứng là a => theo phản ứng (1): (H ₂ ) phản ứng là 3a; (NH ₃ ) phản ứng là 2a.

Ở trạng thái cân bằng: (N ₂ ) = 0,3-a; (H ₂ ) = 0,7-a

Để đơn giản ta xét 1 lít hỗn hợp.

Sau khi phản ứng cân bằng: 0,3 – a + 0,7 – 3a + 2a= 1 – 2a

Mặt khác % thể tích H2 = 50% = $\frac{{0,7 - 3a}}{{1 - 2a}}$.100 => a = 0,1.

Khi đạt cân bằng (N ₂ ) = 0,3 – 0,1 = 0,2 (M)

(H ₂ ) = 0,7 – 0,3 = 0,4 (M)

(NH ₃ ) = 0,2 (M).

Vậy ${K_C} = \frac{{{{{\rm{(0,2)}}}^2}}}{{{\rm{(0,2}}){{{\rm{(}}0,4)}^3}}} =$= 3,125